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第7讲 电磁波 相对论 知识归纳 一．电磁波 1．麦克斯韦的电磁场理论 （1）麦克斯韦电磁场理论的两大支柱：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。 （2）电磁场：按照麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分离的统一场，称为电磁场。 2．电磁波 （1）变化的电场和磁场交替产生，由近及远地向周围传播，就形成了电磁波。 （2）电磁波的特点： ①电磁波是 波。在电磁波传播方向上的任一点，场强E和磁感应强度B互相 ，而且二者均与波的传播方向 ，因此电磁波是 波。 ②电磁波的传播 介质，在真空中也能传播。在真空中的波速为c=3.0×108m/s。 ③波速和波长、频率的关系：c＝λf （3）电磁波和机械波有本质的不同。 注意： 提出电磁场理论理论，预言了电磁波的存在以及在真空中波速等于光速c，后由 用实验证实了电磁波的存在 3．电磁波谱： 电磁波谱：电磁波波长由大到小（即频率由小到大）依次为_____________________________________________________________________ 无线电波：波长大于1mm的电磁波，用于通信、广播等 雷达：无线电定位的仪器，波长越短的电磁波，衍射现象不明显，传播的直线性越好，有利于用电磁波定位，因此雷达工作于 波段。 红外线产生：ⅰ.物体都辐射红外线.ⅱ. 温度越高，辐射红外线本领越强. 作用：ⅰ. （红外线取暖炉）. ⅱ. 红外遥感技术 紫外线：①产生高温物体向外辐射. 作用：ⅰ.ⅱ. 荧光效应. X射线（伦琴射线）3、狭义相对论的其他结论 （1）相对论质量： （2）爱因斯坦质能方程：E = mc2 典型例题 1．按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正确的是 （ ） A．恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场 B．变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场 C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场 D．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场 2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( ) Ａ．电磁波是横波 Ｂ．电磁波的传播需要介质 Ｃ．电磁波能产生干涉和衍射现象 Ｄ．电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直 3．下列关于电磁波的说法中正确的是（ ） A．麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在 B．电磁波从真空传入水中，波长将变长 C．雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行定位 D．医院中用于检查病情的“B超”利用了电磁波的反射原理 4．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是 ( ) A．由于电磁波和机械波本质上相同，故两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系 B．电磁波和机械波传播过程都传递了能量C． 5．按照大爆炸理论，我们所生活的宇宙是在不断膨胀的，各星球都离地球而远去，由此可以断言：（ ） A．地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变长 B．地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短 C．遥远星球发出的紫光，被地球接收到时可能是紫外线 D．遥远星球发出的红光，被地球接收到时可能是红外线 6.爱因斯坦的相对论改变了我们对质量、时间、长度的认识．在下列叙述中，不符合狭义相对论观点的是 ??? A．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 ??? B．一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时的长度小 ??? C．物体运动时的质量m总要等于静止时的质量m0 ??? D．mC2表明一定的质量m对应一定的能量E .在狭义相对论中，下列说法中不正确的是： A．一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 B．质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的 C．在某一个惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也都同时发生 D．惯性系中的观察者观察一个与相对他作匀速运动的时钟，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些 .地面附近有一高速飞过的火箭，关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象中正确的是 A．地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变快了 B．地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了 C．火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化 D．火箭上的人看到地面物体长度变小，时间进程变慢了.根据爱因斯坦的相对论，在某个惯性系中观测某个物体，其质量的观测值 A．与物体运动速度无关B．随物体速度的增加而减小 C．随物体速度的增加而增加D．当物